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《基于正交小波的超寬帶無線通信多址接入方式--波分多址》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、2004年8月北京郵電大學(xué)學(xué)報Aug.2004第27卷第4期JournalofBeijingUniversityofPostsandTelecommunicationsVol.27No.4文章編號:1007-5321(2004)04-0013-05基于正交小波的超寬帶無線通信多址接入方式——波分多址朱雪田,鄧天樂,周正(北京郵電大學(xué)電信工程學(xué)院,北京100876)摘要:與傳統(tǒng)的通信技術(shù)相比較,超寬帶(UWB)通信系統(tǒng)在信號波形選擇方面具有更大的靈活性.基于正交小波理論,一種新的UWB多址接入方式——波分多址(WDMA)被提出.在這種多址接入方式
2、中,具有正交性的尺度函數(shù)O(t)與小波函數(shù)j(t)波形被設(shè)計作為UWB脈沖波形,借助m序列理論,將2種函數(shù)波形均勻地分配給多個用戶以實現(xiàn)多址接入.性能分析及仿真比較表明,與傳統(tǒng)的TH-PPM和DS-BPMUWB多址系統(tǒng)相比較,WDMAUWB系統(tǒng)用戶容量顯著提高.關(guān)鍵詞:超寬帶;波分多址;正交小波;多址接入中圖分類號:TN914.3文獻(xiàn)標(biāo)識碼:AWaveformDivisionMultipleAccessBasedontheOrthogonalWaveletforUltra-WidebandImpulseRadioMultiple-AccessC
3、ommunicationZHUXue-tian,DENGTian-le,ZHOUZheng(TelecommunicationEngineeringSchool,BeijingUniversityofPostsandTelecommunications,Beijing100876,China)Abstract:Anewultra-wideband(UWB)multiple-accessscheme,waveformdivisionmultipleaccess(WDMA)basedontheorthogonalwaveletfunctionsha
4、pes,ispresented.Inthisnewscheme,thescalingfunctionO(t)andthewaveletfunctionj(t)aredesignedasUWBpulses,whichareuniformlydistributedtotheuserstorealizemultipleaccess.TheoreticalanalysisandsimulationresultsshowthatourWDMAUWBsystemhaslargercapacitythanthetraditionalTH-PPM(timeho
5、pping-pulsepositionmodulation)andDS-BPM(directsequence-bi-polaritymodulation).Keywords:ultra-wideband;waveformdivisionmultipleacesss;orthogonalwavelet;multipleaccess收稿日期:2003-05-26基金項目:教育部科學(xué)技術(shù)研究重點項目(03035);國家“863計劃”項目(2003AA123240);國家自然科學(xué)基金項目(60372097)作者簡介:朱雪田(1975—),男,博士生.E
6、-mail:zhuxuetian@126.com周正(1945—),男,教授,博士生導(dǎo)師.E-mail:zzhou@bupt.edu.cn14北京郵電大學(xué)學(xué)報第27卷FCC將UWB信號定義為任意相對帶寬大于20%或帶寬大于500MHz,并滿足FCC功率譜[1][2,3]密度限制要求的信號.UWB無線通信技術(shù)具有抗多徑和窄帶干擾能力強(qiáng)、用戶容量巨大、低捕獲率、系統(tǒng)復(fù)雜度低等一系列獨特的優(yōu)點,因而成為國內(nèi)外學(xué)者研究的熱點.目前,實現(xiàn)UWB多址接入的方式主要有2種:一種是基于傳統(tǒng)的時分多址(TDMA)方式,該方式與脈位調(diào)制(PPM)[1]相結(jié)合被稱為
7、TH-PPMUWB;另一種是基于碼分多址(CDMA)方式,該方式與正負(fù)極性調(diào)制[4](BPM)相結(jié)合被稱為DS-BPMUWB.由于UWB采用持續(xù)時間極短的脈沖波形對被傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行直接調(diào)制,所以與正弦波作為載波的傳統(tǒng)無線通信系統(tǒng)相比較,在脈沖波形的選擇方面,具有特有的靈活性.在小波分析理論基礎(chǔ)之上,根據(jù)正交小波函數(shù)波形與UWB信號波形的天然相似性,一種新的UWB多址接入方式——波分多址被提出.在這種多址接入方式中,當(dāng)多個用戶的不同脈沖波形發(fā)生碰撞時,由于脈沖波形的正交性特點,多址干擾將被大大減小,與TDMA和CDMA多址方式相比較,WDMA實現(xiàn)
8、方式具有更大的用戶容量.1小波函數(shù)波形設(shè)計及其相關(guān)性質(zhì)2[5]設(shè)j(t)為平方可積函數(shù),也即j(t)∈L(R),若其傅里葉變換j(w)滿足容許性條件,
